直驅式風力發(fā)電機

1、直驅式風力發(fā)電機組概述直驅式風力發(fā)電機組概述二極三相交流發(fā)電機轉速約每分鐘3000轉，四極三相交流發(fā)電機轉速約每分鐘1500轉，而風力機轉速較低，小型風力機轉速約每分鐘最多幾百轉，大中型風力機轉速約每分鐘幾十轉甚至十幾轉，必須通過齒輪箱增速才能帶動發(fā)電機以額定轉速旋轉。下圖是一臺采用齒輪箱增速的水平軸風力發(fā)電機組的結構示意圖。使用齒輪箱會降低風力機效率，齒輪箱是易損件，特別大功率高速齒輪箱磨損厲害、在風力機塔頂環(huán)境下維護保養(yǎng)都較困難。不

2、用齒輪箱用風力機漿葉直接帶動發(fā)電機旋轉發(fā)電是可行的，這必須采用專用的低轉速發(fā)電機，稱之為直驅式風力發(fā)電機。近些年直驅式風力發(fā)電機已從小型風力發(fā)電機向大型風力發(fā)電機應用發(fā)展，國內(nèi)具有自主知識產(chǎn)權的2MW永磁直驅風力發(fā)電機已研制成功，據(jù)報道目前國外最大的風力發(fā)電機組已達7MW，是直驅式發(fā)電機組。低轉速發(fā)電機都是多極結構，水輪發(fā)電機就是低速多極發(fā)電機，風力機用的直驅式發(fā)電機也有類似原理構造，一種多極內(nèi)轉子結構，只是要求在結構上更輕巧一些。近些

3、年高磁能永磁體技術發(fā)展很快，特別是稀土永磁材料釹鐵硼在直驅式發(fā)電機中得到廣泛應用。采用永磁體技術的直驅式發(fā)電機結構簡單、效率高。永磁直驅式發(fā)電機在結構上主要有軸向與盤式結構兩種，軸向結構又分為內(nèi)轉子、外轉子等；盤式結構又分為中間轉子、中間定盤式永磁直驅式風力發(fā)電機的定子與轉子都呈平面圓盤結構，定子與轉子軸向排列，有中間轉子、中間定子、多盤式等結構，本欄有對中間轉子與中間定子直驅式風力發(fā)電機的專門介紹，下圖是一個中間定子直驅式風力發(fā)電機組

4、的結構示意圖。還有一種半直驅發(fā)電機，結構也有上述幾種，只不過極數(shù)沒那么多而已，還需使用齒輪箱進行少量增速，由于極數(shù)較少的發(fā)電機與增速不大的低速齒輪箱制造維護都較方便，成本相對低廉，故采用半直驅發(fā)電機加低速齒輪箱也是一種折中的方案。在永磁直驅式風力發(fā)電機的結構上還有一個重要的特點，那就是繞組的槽數(shù)與磁極數(shù)不成整數(shù)關系，這是因為當所有磁極與槽數(shù)整齊對應時，磁力線有最短磁路，轉子與定子間的強大吸引力會使發(fā)電機起動非常困難。所以起動阻力矩也就成